(57)【要約】  特にモータ車両の駆動トレインのクラッチ制御される補償ユニットを制御するための液圧クラッチ作動システムであって、その液圧クラッチ作動システムで、液圧ポンプが、液圧クラッチ作動デバイスによるクラッチ作動の目的で、液圧圧力を液圧流体に生成するために使用される、液圧クラッチ作動システムにおいて、液圧流体は、クラッチ油（冷却および／または潤滑油）を注油されることになる、摩擦クラッチの摩擦部材にクラッチ油として供給されるようになっている。このようにして、クラッチの改善された、および、より信頼性の高い注油が、低い車両速度でも、および、重いクラッチ負荷のもとでも可能にされ得るものであり、このことにもかかわらず、クラッチの非常に迅速なドライでの動作、および、クラッチ注油により生成される低い動力損失が確実にされる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ車両用のクラッチ制御される補償ユニットであって、液圧クラッチ作動システムを伴い、前記補償ユニット（１）の少なくとも１つの摩擦クラッチ（Ｋ）の作動のために、前記クラッチ作動システムは、液圧圧力を液圧流体に生成するために、駆動状態とは無関係で動作させられ得る液圧ポンプ（Ｐ）を備え、少なくとも１つのクラッチ作動デバイス（７）が、前記少なくとも１つの摩擦クラッチ（Ｋ）を作動させるために設けられ、前記摩擦クラッチ上で、前記液圧流体を用いて前記液圧ポンプ（Ｐ）により生成される前記液圧圧力が、クラッチ圧力ライン（８）によってクラッチ圧力として作用し得るものであり、前記補償ユニット（１）は、注油ライン（９）によって、特にクラッチ注油ラインによって、潤滑および／または冷却のために、冷却および／または潤滑油を注油されることになる、組立体構成要素、特に前記摩擦クラッチ（Ｋ）の摩擦部材を備える、クラッチ制御される補償ユニットにおいて、
前記液圧ポンプ（Ｐ）により運ばれる体積流れは、少なくとも部分的に、前記組立体構成要素、特に前記摩擦クラッチ（Ｋ）の前記摩擦部材に、冷却および／または潤滑油として導かれることを特徴とする、クラッチ制御される補償ユニット。
【請求項２】
前記クラッチ作動システムは、前記液圧ポンプ（Ｐ）により与えられる高い液圧圧力のもとで、前記少なくとも１つの摩擦クラッチ（Ｋ）の前記摩擦部材への冷却および潤滑油の供給が保証されるように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の補償ユニット。
【請求項３】
前記クラッチ作動システムは、前記液圧ポンプ（Ｐ）が、高いトルクの伝達のために高い圧力を与えるときに、前記クラッチ作動システムが、クラッチ注油のために高い油体積流れを与えることができるように構成されることを特徴とする、請求項１または２に記載の補償ユニット。
【請求項４】
少なくとも１つの注油ダイアフラム（１０）が、前記注油ライン（９）内に設けられることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項５】
前記少なくとも１つの注油ダイアフラム（１０）は、適正な使用で、前記クラッチ作動システムで実施されている動作圧力および動作温度のもとで、前記注油ダイアフラムが、０ｌ／分から１．５ｌ／分の間の前記注油ライン（９）内の体積流れを可能とするように寸法設定されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項６】
前記クラッチ作動システムは、前記クラッチ圧力ライン（８）が同様にクラッチ圧力の負荷をかけられる場合にのみ、前記注油ライン（９）が冷却および／または潤滑油を供給されるように構成されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項７】
前記クラッチ作動システムは、少なくとも１つのクラッチ制御弁（１１）を備え、前記クラッチ制御弁によって、前記クラッチ圧力が制御され、前記クラッチ圧力ライン（８）は、前記少なくとも１つのクラッチ制御弁（１１）と前記クラッチ作動デバイス（７）との間を走るライン部分により形成され、前記注油ライン（９）は、前記クラッチ制御弁の下流で前記クラッチ圧力ライン（８）から分岐することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項８】
前記クラッチ作動システムは、少なくとも１つのクラッチ制御弁（１１）を備え、前記クラッチ制御弁によって、前記クラッチ圧力が制御され、前記クラッチ圧力ライン（８）は、前記少なくとも１つのクラッチ制御弁（１１）と前記クラッチ作動デバイス（７）との間を走るライン部分により形成され、前記注油ライン（９）は、前記クラッチ制御弁（１１）の上流で分配ライン（１８）から分岐することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項９】
前記注油ライン（９）が、１つまたは複数の注油分岐（１２）を有し、主注油ダイアフラム（１３）が、前記注油分岐（１２）の上流で前記注油ライン（９）内に配置されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１０】
さらなる注油ダイアフラム（１０）が、前記クラッチ注油ライン内に設けられる前記主注油ダイアフラム（１３）に加えて、少なくとも１つの注油分岐（１２）内に設けられることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１１】
注油制御弁（１４）が、前記注油ライン（９）内に配置されることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１２】
１つまたは複数の構成要素注油ライン（１７）が、前記注油ライン（９）から分岐することを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１３】
前記注油制御弁（１４）は、前記１つまたは複数の構成要素注油ライン（１７）の分岐点の上流で接続されることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の補償ユニット。
【請求項１４】
閉止弁（１５）が、前記注油ライン（９）内に配置され、適切な開放圧力しきい値が達せられたならば、前記注油ライン（９）を開くのみであることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１５】
前記注油制御弁（１４）は、前記閉止弁（１５）の上流で接続されることを特徴とする、請求項１１から１３のいずれか一項に従属する請求項１４に記載の補償ユニット。
【請求項１６】
第１のクラッチ圧力ライン（９Ｌ）が第１の摩擦クラッチ（ＫＬ）に対して設けられ、第２のクラッチ圧力ライン（９Ｒ）が第２の摩擦クラッチ（ＫＲ）に対して設けられることが、前記２つのクラッチの前記クラッチ作動デバイス（７Ｌ、７Ｒ）に、クラッチ圧力を負荷するために行われ、前記第１のクラッチ圧力ライン（９Ｌ）、および、前記第２のクラッチ圧力ライン（９Ｒ）は、各々が切換弁（１９）の流入口に接続され、前記閉止弁（１５）は、制御側で、制御ライン（１６）によって前記切換弁（１９）の流出口に接続されることを特徴とする、請求項１から１５のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１７】
前記閉止弁（１５）は、制御側で、制御ライン（１６）によって分配ラインに接続され、前記制御ライン（１６）は、分岐点で前記分配ラインから分岐し、前記注油制御弁（１４）は、前記分岐点と前記閉止弁（１５）との間に配置されることを特徴とする、請求項１から１６のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１８】
前記液圧ポンプ（Ｐ）は、回転速度により制御され、または、圧力により調節され、電気モータによる回転で駆動されることを特徴とする、請求項１から１７のいずれか一項に記載の補償ユニット。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか一項に記載のクラッチ制御される補償ユニットを動作させるための方法であって、
−  液圧圧力を液圧流体に、駆動状態とは無関係で駆動され得る液圧ポンプ（Ｐ）により生成するステップと、
−  摩擦部材を備える摩擦クラッチ（Ｋ）のクラッチ作動デバイス（７）に、クラッチ圧力ライン（８）によって液圧クラッチ圧力を負荷するステップと、
−  前記補償ユニットの組立体構成要素、特に前記摩擦クラッチの前記摩擦部材の、前記組立体構成要素、特に前記摩擦部材を潤滑する、および／または冷却する目的での、注油ライン（９）による冷却および／または潤滑油で注油するステップと
を含む、クラッチ制御される補償ユニットを動作させるための方法において、
前記液圧流体は、冷却および／または潤滑油として、前記組立体構成要素、特に前記摩擦部材に、注油のために供給されることを特徴とする、クラッチ制御される補償ユニットを動作させるための方法。
【請求項２０】
適正な使用で実施されている動作圧力および動作温度のもとで、前記組立体構成要素に供給される前記液圧流体の体積流れは、クラッチごとに０ｌ／分から１．５ｌ／分の間に在ることを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記注油ライン（９）は、前記クラッチ圧力ライン（８）が同様に圧力の負荷をかけられるならば、冷却および／または潤滑油を供給されるのみであることを特徴とする、請求項１９または２０に記載の方法。
【請求項２２】
閉止弁（１５）が、前記注油ライン（９）内に配置され、適切な開放圧力しきい値が達せられたならば、前記注油ライン（９）を開くのみであることを特徴とする、請求項１９から２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記液圧ポンプ（Ｐ）が、高いトルクを伝達するために高い圧力を与えるときに、高い油体積流れが、クラッチ注油のために与えられることを特徴とする、請求項１９から２２のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ車両用のクラッチ制御される補償ユニットであって、モータ車両の駆動トレイン内の上記クラッチ制御される補償ユニットを制御するための液圧クラッチ作動システムを伴い、上記補償ユニットの少なくとも１つの摩擦クラッチの作動のために、上記クラッチ作動システムは、液圧圧力を液圧流体に生成するために、特に電気モータにより駆動される、駆動状態とは無関係で動作させられ得る液圧ポンプを備え、少なくとも１つのクラッチ作動デバイスが、上記少なくとも１つの摩擦クラッチを作動させるために設けられ、その摩擦クラッチ上で、上記液圧ポンプにより生成される上記液圧圧力が、クラッチ圧力ラインによってクラッチ作動圧力として作用し得るものであり、上記補償ユニットは、注油ライン、例えばクラッチ注油ラインによって、潤滑および／または冷却のために、冷却および／または潤滑油を注油されることになる、組立体構成要素、特に上記摩擦クラッチの摩擦部材を備える、クラッチ制御される補償ユニットに関する。本発明は、そのような補償ユニットを動作させるための方法にさらに関する。
【背景技術】
【０００２】
用語「モータ車両」は、特に車を指す。用語「補償ユニット」は、モータ車両の駆動トレインに組み込まれ、異なる駆動輪への駆動動力の伝達に影響を及ぼし得るクラッチデバイスを有する、差動装置を伴う、または伴わない、クラッチ制御される補償ユニットを意味する。「補償ユニット」は特に、コーナリングの際に、車軸の右もしくは左車輪の間で（横方向補償）、または、前方車軸の車輪と後方車軸の車輪との間で（長手方向補償）発生するような、モータ車両の駆動トレインで発生する個々の駆動輪の差動回転速度を補償し得る、横方向補償ユニットまたは長手方向補償ユニットである。
【０００３】
補償ユニットを「クラッチ制御される」と説明することは、例えば、横方向補償ユニットに関しては、トルク伝達が、摩擦クラッチの切り替え状態によって調節され、そのことによって、クラッチが開いているときは、駆動トルクは、補償ユニットに接続される、関連性のある車軸の２つの車輪と、道路表面との間の適切な摩擦値を伴っていても、横方向補償ユニットによって伝達されないということを意味する。クラッチ制御される補償ユニットでは、車輪と道路表面との間の適切な摩擦値を伴っていても、トルクの伝達、および好ましくは、さらには、個々の車輪または他の駆動トレイン構成要素へのトルクの分配は、クラッチが少なくとも部分的に閉じられる、すなわち、トルクを伝達するために切り替えられる、クラッチの切り替え状態を要する。したがって、差動ロック装置としてのみ使用され得るクラッチを伴う従来の確動作用（ｐｏｓｉｔｉｖｅ−ａｃｔｉｏｎ）差動装置は、「クラッチ制御される」横方向補償ユニットとみなされるものではなく、なぜならば、そのような差動装置は、クラッチが開いており、道路表面と２つの駆動輪との間に適切な摩擦が存するときでも、トルクを伝達するからである。同じことは、クラッチ制御される長手方向補償ユニット、および、それらにより駆動される車軸へのトルクの伝達に当てはまる。
【０００４】
動作状態に依存して、所定の構成要素（例えば、転がり軸受または噛み合い歯車）に対する、および特に、クラッチに対する、冷却および／もしくは潤滑のいずれかの必要性が存する、または、所定の動作状態での不必要な動力損失を回避するために注油が省略されるべきである、モータ車両の横方向または長手方向補償ユニットに対する液圧作動させられるクラッチユニットが、例えば、ＤＥ１０２０１００３６８２６Ａ１、ＥＰ２５７４８２６Ａ１、またはＷＯ２０１３／０４５４４４Ａ１から知られる。これらのシステムのうちの一部では、クラッチは、油給送デバイスによって冷却または潤滑油を供給され、様々な対処策が、注油要求量が存しない所定の動作状態では油給送デバイスは活動停止されるということを保証し、そのことによって、クラッチは、特に、流体摩擦損失、または持続させられる液飛び損失に起因する動力損失を回避するために、完全にドライで動作することができる。それでも、少なくとも、油給送のために必要な構成要素が、所定の構成要素の冷却および／または潤滑のために油を給送するために、油溜めに浸されなければならない動作状態では、液飛び損失は不可避のままである。このタイプの油給送は、実際上要される冷却および／または潤滑油体積流れに関しては、一般的には非効率的であり、動力損失により付随される。
【０００５】
さらに、ＷＯ２０１５／０９０３９２Ａ１は、速度制御される電気モータによって駆動される液圧ポンプにより、クラッチ制御される横方向補償ユニットのクラッチのクラッチ作動デバイスに、液圧圧力の負荷をかけることを開示する。
【０００６】
上で述べられた補償ユニットおよびそれらの注油システムの欠点は、クラッチが、完全にドライで動作するための相対的に長い時間を要し、そのことによって、流体摩擦により引き起こされる抗力モーメントが、相対的に長い時間の間持続させられるということである。
【０００７】
さらには、そのようなシステムは、１つが摩擦クラッチに冷却または潤滑油を供給するためのものであり、別のものが圧油を使用してクラッチを作動させるためのものである、２つの別々の油回路を要し、その結果さらには、対応する構造的対処策による、一方の側の潤滑および冷却油、ならびに他方の圧油の、効果的な分離を要する。
【０００８】
加えて、多くの動作状態でのクラッチに対する冷却または潤滑油の供給は、クラッチ注油の実際の急性の必要性に対応せず、なぜならば、クラッチ注油は、決め手として、油給送デバイスとして機能する冠歯車の回転速度に依存するが、それらの冠歯車の注油の潜在的可能性は、車両速度により決定されるからである。かくして、例えば、始動の際、摩擦クラッチを伴う横方向補償ユニットに個別の応力を付与する地形上での非常に低速の駆動の際、または、２次駆動トレインの以前に活動停止された部分と係合するとき、適切な油供給は、低速に、または充分な程度にではなく高まるのみであるが、クラッチは、まさにこれらの駆動状態での潤滑および冷却のための注油の増大される必要性を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この背景状況で、クラッチ注油および作動システムを伴う、初期に説明されたタイプのクラッチ制御される補償ユニット、ならびに特に、そのようなクラッチ注油および作動システムを伴う横方向補償ユニットを提供することが、本発明の目的であり、そのシステムは、クラッチの改善された、および、より信頼性の高い注油を可能とし、低い車両速度でも、および、重いクラッチ負荷のもとでも、適切な注油を確実にし得る。このことにもかかわらず、クラッチの非常に迅速なドライでの動作が可能であり、クラッチ注油により生成される動力損失が低減され、そのことは、クラッチ制御に対して責任を負うクラッチ作動システムの、同時的な高い品質の圧力調節を伴うものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、液圧ポンプにより給送される体積流れ、特に、クラッチ作動デバイスの活動化の際に発生する戻り体積流れが、少なくとも部分的に、組立体構成要素、特に、少なくとも１つの摩擦クラッチに、冷却および／または潤滑油として供給されるということで実現される。
【００１１】
好ましくは、注油ラインが、クラッチ圧力ラインから分岐する。圧油としてクラッチ作動デバイスを作動させる液圧流体は、注油を要する構成要素に、冷却および／または潤滑油として導かれ得る。特に、液圧流体は、摩擦部材に、クラッチ油（クラッチの摩擦部材に対する冷却および／または潤滑油）として導かれ得る。
【００１２】
冷却および潤滑油回路（特に、クラッチ油）が、クラッチ圧力を与える圧油回路から分離される必要性が存せず、クラッチ作動、ならびに、組立体構成要素、特に、クラッチデバイスとして通常使用される多板クラッチへの冷却および／または潤滑油の供給の両方が、１つの油回路に組み合わされ、好ましくは、さらには、クラッチ作動のためのクラッチ圧力をさらには供給する同じ油給送デバイスにより油を供給されるので、従来技術から知られる欠点は、概ねなくされる。
【００１３】
特に電気モータにより駆動される、駆動状態とは無関係で動作させられ得る液圧ポンプは、車両速度またはエンジン回転速度に依存して、より急速に、またはより低速に回転する駆動トレイン構成要素から結合解除されるので、そのことは、駆動状態とは無関係である、および、車両速度またはエンジン回転速度に依存的であることを必要としない、液圧圧力の高まりを保証する。同時に、このようにして駆動される液圧ポンプは、ポンプが活動停止されることを可能とし、ゆえに、特に駆動トレイン構成要素に機械的に結合されるポンプがシステム駆動される動作状態での関連付けられる動力損失を回避する。
【００１４】
特に、この液圧ポンプは、低い車両速度でも、および、始動、または、例えばぬかるんで重い地形でのきわめて低速の駆動などの駆動状態でも、組立体構成要素、特に、熱的に高く応力を加えられたクラッチへの、ただしさらには、軸受および輪軸への、冷却および／または潤滑油の、改善された、および、より信頼性の高い供給を与える。クラッチ油回路からの圧油回路の、別法での必要な分離は省略され得るものであり、そのことは節約につながる。さらには、組立体構成要素、特にクラッチの注油は、クラッチまたは差動ハウジング内に存在する油レベルとは無関係である。
【００１５】
全く同じ油給送デバイスが、クラッチ制御のためのクラッチ圧力、および、構成要素注油のために、特にクラッチ注油のために必要な、油圧力または油体積流れの両方を与えるならば、このことは、クラッチシステムにとって有利である調節（注油ライン、特にクラッチ注油ラインが、それゆえ、クラッチ圧力ラインが同様にクラッチ圧力の負荷をかけられる場合にのみ、冷却および／または潤滑油を供給される）が、システムに内在するということを意味する。液圧圧力の非存在に起因して、クラッチを閉じるために、およびゆえに、トルクを伝達するために与えられる油圧力がないならば、構成要素注油は起こらない（この事例では、その構成要素注油は必要でない）。それゆえに、そのシステムの構造的基本設計のために、上記システムは、「要求に応じた」注油システムを形成し、その注油システムでは、例えば、冷却および／または潤滑油による、クラッチ注油、または、他の組立体構成要素の注油は、トルクが実際にクラッチにより伝達される場合にのみ起こり、ゆえに、注油は、クラッチが例えば負荷をかけられることを理由に要される。油給送デバイスが、これ以上のトルクはクラッチによって伝達されることを必要としないことを理由に、もはや圧力を与えなくなると直ちに、構成要素およびクラッチ注油は、システムの内因的な様式で、さらなる作用を伴わずに、即座に停止する。
【００１６】
さらには、システムは、このようにして、それ自体を内因的に大きい程度まで調節することができ、そのことによって、油給送デバイスが、高いトルクを伝達するために、特に高い圧力、特に最大システム圧力を与え、注油に対する特に高い要求が存するならば、システムは、さらには、クラッチ注油のために高い油体積流れを与えることができる。
【００１７】
このことは、例えば、差動装置を伴わない、クラッチ制御される横方向または長手方向補償ユニットで、クラッチ上で高いトルク負荷をかけるにもかかわらず、車軸の２つの車輪の間に、または、前方車軸と後方車軸との間に存在する差動回転速度が、クラッチによって消失させられることになるときに重要性がある。そのような事例では、スリップを可能とするクラッチの摩擦部材へのエネルギー送達が特に高く、クラッチ上のそのような負荷による、特に高い注油要求が存する。かくして、例えば、全輪駆動車両では、スリップを可能とするクラッチ内に投入される熱エネルギーは、前方車軸と後方車軸との間、および、車軸の右駆動輪と左駆動輪との間の両方の差動回転速度が、少なくとも１つのクラッチによって消失させられることになる、コーナリングなどの日常の駆動状態でも、特に高い。クラッチが最大液圧圧力、およびゆえに最大クラッチ圧力のもとで完全に閉じられ、それゆえに、クラッチがスリップを可能としないので、注油要求、特に冷却要求が存しないということが想定され得るクラッチ作動システムとは対照的に、このことは、クラッチ制御される補償ユニットのクラッチでの事実ではない。ここでは、最大液圧圧力を要する駆動状態は、最大注油要求と同時発生することが多い。
【００１８】
クラッチ作動システムは、したがって、クラッチによって伝達されることになるトルクが高いほど、クラッチ注油のためにシステムから取られ得る体積流れは高くなるということを特に保証し得る。クラッチ作動システムは、液圧ポンプにより与えられる高い液圧圧力、特に最大液圧圧力のもとで、少なくとも１つの摩擦クラッチの摩擦部材への冷却および潤滑油供給が保証されるように構成され得る。特に、それゆえ、油閉止の必要性は存しないものであり得るものであり、その油閉止により、クラッチが、最大限に閉じられ、最大システム圧力まで負荷をかけられるとき、この状態ではクラッチスリップの非存在に起因して注油要求が存しないということが想定されるので、クラッチ注油は停止または遮断される。
【００１９】
好ましくは、組立体構成要素は構成要素注油ダイアフラムによって、および、クラッチはクラッチ注油ダイアフラムによって注油され、クラッチ作動システムは、注油ダイアフラムおよび液圧ポンプを調整することにより較正される。注油ダイアフラムは、クラッチ注油に対して使用される油流動の体積流れを効果的および経済的に制約することに適しており、効果的な通路断面がそれに応じて寸法設定されるとき、同時に、それらの注油ダイアフラムは、クラッチアクチュエータを活動化するために必要な圧力レベルの迅速な高まりのための充分に高いライン抵抗を保証する。適したダイアフラム通路断面によって、システムの必要な圧力依存的注油特性が正しく設定され得るのみでなく、さらには、高い品質の圧力調節が実現され得るものであり、なぜならば、ダイアフラムは、それらの液圧抵抗のために、第１に急峻な圧力上昇を、ただし同時に、さらには、液圧ポンプの回転速度の低減の直後に続く迅速な圧力降下を可能とするからである。かくして、システムは、ポンプ動力および注油ダイアフラムを互いに整合することにより較正され得る。最も細い点として、注油ダイアフラムは、ここでは、システムの液圧抵抗を規定する。注油ダイアフラムおよび液圧ポンプは、さらには、補償ユニットの設計とは無関係で使用され得る。
【００２０】
全体として、上で説明された対処策に起因して、効率の有意な増大が存するのは、その理由が、負荷をかけられるクラッチデバイスの、および同時的な構成要素の注油を伴っていても、何らかの液飛び損失を有意に低減する、または完全に回避さえするからということのみではない。むしろ、液圧圧力調節システムで発生する、ならびに、回転速度および／または圧力により調節され、クラッチ作動圧力を高めるための動作中に連続的な体積流れを給送する液圧ポンプによる液圧クラッチ作動デバイスの活動化から結果的に生じる、戻り体積流れは、単純に使用されずに液圧流体溜めに戻されない。むしろ、発生する戻り体積流れは、目標設定された方式で、注油を要する構成要素に冷却および／または潤滑油として、特にクラッチにクラッチ油として導かれる。
【００２１】
注油ダイアフラムは、好ましくは、動作中に、すなわち、適正な使用で、および通常の動作温度によって、クラッチ作動に対して発生する圧力レベルで、それらの注油ダイアフラムが、最大１．５ｌ／分までの構成要素またはクラッチ注油に対する油体積流れを可能とするように較正される。
【００２２】
好ましくは、クラッチ作動システムでは、少なくとも１つのクラッチ制御弁が設けられ、そのクラッチ制御弁によって、クラッチ圧力が制御され、クラッチ圧力ラインは、少なくとも１つのクラッチ制御弁とクラッチ作動デバイスとの間を走るライン部分により形成され、注油ライン、特にクラッチ注油ラインは、クラッチ制御弁の下流でクラッチ圧力ラインから分岐する。注油ラインの分岐点がクラッチ制御弁の下流に配置される、そのような配置では、注油ライン、特にクラッチ注油ラインは、クラッチ圧力ラインが同様にクラッチ圧力の負荷をかけられるときにのみ、液圧流体を供給される。
【００２３】
しかしながら、注油ライン、特にクラッチ注油ラインは、液圧ポンプと少なくとも１つのクラッチ制御弁との間を走るライン部分により形成される分配ラインから分岐するということが、さらには定められることがある。ここでは、注油ラインの分岐点は、クラッチ制御弁の上流で配置構成される。そのような配置は、注油ライン、特にクラッチ注油ラインをクラッチ制御弁から結合解除することができることを可能とし、そのことによって、注油ラインで実施されている圧力は、クラッチ圧力ラインで実施されている、および、クラッチ制御弁により調節される、クラッチ圧力に直接依存的ではなく、そのクラッチ圧力とは無関係で設定され得る。このことにもかかわらず、このシステムはさらには、高いクラッチ圧力、および、摩擦部材内に投入される同時的な最大エネルギーを伴う駆動状態で、最大注油動力が付与され得るということを保証する。
【００２４】
注油ライン、特にクラッチ注油ラインは、好ましくは、１つまたは複数の注油分岐を有し、主注油ダイアフラムが、個々の注油分岐を供給する注油ライン内に設けられ、注油分岐の上流で接続される。そのような対処策は、さらには、主注油ダイアフラムにわたって発生する差圧によって、冷却および／または潤滑油流れ、特にクラッチ油流れを決定する。注油ラインから離れる個々の注油分岐では、さらなる注油ダイアフラムが、それゆえ設けられ得るものであり、それらの注油ダイアフラムによって、油流れの分配が、注油ダイアフラムにより与えられる貫通流抵抗の選択により、各個々の注油点に対して設定され得る。
【００２５】
有利な実施形態では、特に主注油ダイアフラムに対する代替案として、制御可能な注油制御弁が、注油ライン、特にクラッチ注油ライン内に配置されるということが、さらに定められることがある。このことは、冷却および／または潤滑油流れ、特にクラッチ油流れが、差圧比とは無関係で設定されることを可能とする。（主）注油ダイアフラムの使用と比較して、有意に、より高い油体積流れ範囲がカバーされ得るものであり、動作状態に依存して、有意に、より少ないエネルギーが、必要な油体積流れを与えるために要される。
【００２６】
注油ライン、特にクラッチ注油ラインでの注油制御弁の使用のさらなる利点は、油体積流れが、クラッチのトルク要求、および対応するクラッチ圧力とは無関係で調節され得るということである。クラッチのトルク要求にもかかわらず注油を完全に停止することが、さらには可能であり、そのことは、クラッチが完全に、すなわち、スリップを伴わずに閉じられ、そのことによって、クラッチ注油が余計であるときに有用であり得る。しかしながら、そのような構成はさらには、摩擦クラッチが、例えば、伝達されることになる高いトルクにもかかわらず（例えば、コーナリングの際に）このクラッチの摩擦部材による差動回転速度に対して突然補償が要されることを理由に、高いクラッチ圧力が存在するにもかかわらず、高いエネルギー投入を経る時点で、高い注油動力が非常に迅速に付与され得るということを保証する。
【００２７】
注油制御弁は、好ましくはＶＢＳ（可変ブリードソレノイド）である。そのような弁は、それらのまさにその設計による特定の弁漏れを有するが、そのような弁の使用は、補償ユニットの構成要素が、弁の下流で接続されるクラッチ圧力ラインからの規定される注油漏れによって注油され得るシステムで有利であり得る。注油漏れは、弁に内在する弁漏れによりカバーされる。弁は、それゆえに、その制御可能性に対して、より好都合である位置で動作させられ得るものであり、より高い漏れ流れを保証する。
【００２８】
クラッチ注油ラインは、トルク要求が存在するときに冷却または潤滑油をクラッチに供給する働きをしなければならないが、明らかに１つまたは複数の構成要素注油ラインが、クラッチ注油ラインから分岐し得る。用語「構成要素注油」は  −  「クラッチ注油」とは対照的に  −  クラッチに直接割り当てられない、および、特にクラッチで発生する注油要求とは無関係で注油されなければならない、歯車、または、転がりもしくは滑り軸受などの構成要素の注油を特に意味する。このことは、特に、道路上を転がる車輪により引きずられ、それゆえに、さらには、クラッチが最大限に開いており、車両駆動動力が補償ユニットによって伝達されないときに回転する構成要素に関わるものであり得る。構成要素注油ラインは、明らかにさらには、注油ダイアフラムを設けられ得る。構成要素注油ラインは、好ましくは、クラッチ注油ラインから分岐する。
【００２９】
制御可能な注油制御弁は、構成要素注油ラインの分岐点の上流で接続され得るものであり、それゆえ、一方の側での同時的なクラッチおよび構成要素注油と、排他的に他方での構成要素注油との間で選択することは、単純に可能ではない。
【００３０】
第１に、同時的なクラッチ注油要求によって注油されることのみを必要とするクラッチおよび構成要素が、ならびに第２に、何らかのクラッチ注油要求とは無関係で注油されなければならない構成要素が、互いとは無関係で注油され得るように、システムが制御されることを可能とするために、閉止弁が、クラッチ注油ライン内に配置され得るものであり、その閉止弁は、適切な開放圧力しきい値が達せられたときにクラッチ注油ラインを開くのみである。制御可能な注油制御弁が、閉止弁の上流で接続されるならば、閉止弁が閉じられている限り、注油制御弁は、何らかの存在するクラッチ注油要求とは無関係で注油されなければならない構成要素に排他的に油を供給することができ、一方で、クラッチに注油する注油ラインの部分は、遮断されたままである。
【００３１】
閉止弁は、圧力により切り替えられ得る、特に、システム圧力またはクラッチ圧力により切り替えられ得るものであり、制御側で、その閉止弁は、制御ラインによって、分配ラインに、または、少なくとも１つのクラッチ圧力ラインに接続され得る。制御ラインは、分岐点で分配ラインから分岐し得るものであり、注油制御弁は、好ましくは、この分岐点と閉止弁との間に配置される。このようにして、閉止弁は、液圧ポンプが、開放圧力しきい値を上回るのに充分なシステム圧力を与えるときにのみ切り替えられる。同時に、注油制御弁は、クラッチが注油されるべきでないときでも注油を要する構成要素に注油するために、開放圧力しきい値に達する前に開き得る。制御ラインは、しかしながら、明らかにさらには、クラッチ圧力ラインから分岐し得るものであり、そのことによって、クラッチ圧力は、開放圧力しきい値が上回られたか否かを決定することに対して決め手となる。
【００３２】
１つの駆動輪への動力伝達が１つのクラッチによって制御される、ならびに、第１のクラッチ圧力ラインが第１の摩擦クラッチに対して、および、第２のクラッチ圧力ラインが第２の摩擦クラッチに対して設けられることが、両方のクラッチのクラッチ作動デバイスに、クラッチ圧力の負荷をかけるために行われる、２つのクラッチを設けられる補償ユニットのさらなる実施形態では、第１のクラッチ圧力ライン、および、第２のクラッチ圧力ラインは、各々が切換弁の流入口に接続され、閉止弁は、制御側で、制御ラインによって切換弁の流出口に接続されるということが定められることがある。このことは、異なる圧力レベルが２つのクラッチ圧力ラインで実施されているとき、常に、より高い圧力が、閉止弁の開放圧力しきい値が上回られたか否かを決定するために使用され、ゆえに、注油挙動は、より重く加圧されるクラッチの方に向けられるということを確実にする。
【００３３】
液圧ポンプは、好ましくは、回転速度により制御され、および／または、トルクにより調節され、そのことによって、液圧圧力の変化が、液圧ポンプの回転速度の変化によって、および好ましくは、調節介入による瞬間的な実際の値からの公称のクラッチモーメントの偏移に起因して、特にトルク要求の増大または低減に起因して起こる。このことは、第１に、液圧ポンプの回転速度によるシステム圧力の単純な調節と、要求量が変化するときの圧力レベルおよびゆえにクラッチモーメントの即時の適応とを、ならびに第２に、さらには即座の閉止を可能とする。
【００３４】
本発明は、クラッチ制御される補償ユニットであって、液圧圧力が、液圧流体に、液圧ポンプにより生成され、特に摩擦部材を備える摩擦クラッチのクラッチ作動デバイスが、クラッチ圧力ラインによって液圧クラッチ圧力の負荷をかけられ、上記補償ユニットの組立体構成要素、特に上記摩擦クラッチの上記摩擦部材が、上記組立体構成要素を潤滑にする、および／または冷却する目的で、注油ラインによって冷却および／または潤滑油を注油される、クラッチ制御される補償ユニットを動作させるための方法にさらに関わるものである。特に、上記摩擦クラッチの上記摩擦部材は、冷却および／または潤滑油（クラッチ油）を供給される。上記組立体構成要素、特に上記摩擦クラッチの上記摩擦部材は、液圧流体をクラッチ油として、注油のために供給される。
【００３５】
本発明のさらなる特徴および利点は、従属請求項から、および、図面を参照する、好まれる例示的な実施形態の以下の説明から浮かび上がる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】クラッチおよび確動作用差動装置を伴う、クラッチ制御される横方向補償ユニットの液圧クラッチ作動システムの線図で図示する図である。
【図２】差動装置を伴わず、２つのクラッチ、および、クラッチごとのクラッチ制御弁を伴って稼働する、クラッチ制御される横方向補償ユニットの液圧クラッチ作動システムの線図で図示する図である。
【図３】差動装置を伴わず、２つのクラッチ、クラッチごとのクラッチ制御弁、および、クラッチ注油ライン内の主注油ダイアフラムを伴って稼働する、クラッチ制御される横方向補償ユニットの液圧クラッチ作動システムの線図で図示する図である。
【図４】クラッチおよび確動作用差動装置を伴い、クラッチ注油ライン内の注油制御弁を伴う、クラッチ制御される横方向補償ユニットの液圧クラッチ作動システムの線図で図示する図である。
【図５】差動装置を伴わず、２つのクラッチ、クラッチごとのクラッチ制御弁、および、クラッチ注油ライン内の注油制御弁、および、追加的な構成要素注油を伴って稼働する、クラッチ制御される横方向補償ユニットの液圧クラッチ作動システムの線図で図示する図である。
【図６】クラッチおよび確動作用差動装置を伴い、クラッチ注油ライン内の注油制御弁および閉止弁を伴い、追加的な構成要素注油を伴う、クラッチ制御される横方向補償ユニットの液圧クラッチ作動システムの線図で図示する図である。
【図７】差動装置を伴わず、２つのクラッチ、クラッチごとのクラッチ制御弁、ならびに、クラッチ注油ライン内の、注油制御弁、および、クラッチ圧力によって制御される閉止弁、ならびに、追加的な構成要素注油を伴って稼働する、クラッチ制御される横方向補償ユニットの液圧クラッチ作動システムの線図で図示する図である。
【図８】閉止弁が、分配ラインで実施されている圧力によって制御される、図７に対応する実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
下記で説明される図では、本発明は、クラッチ制御される横方向補償ユニットを参照して説明される。一部の図で特定の参照符号に割り当てられる文字「Ｌ」および「Ｒ」は、それぞれ、図のうちの一部に示される実施形態の部分的に対称的な基本構造の左（「Ｌ」）および右（「Ｒ」）構成要素を表象する。
【００３８】
図は、クラッチ制御される横方向補償ユニットの２つの異なる変形例を示し、それらの変形例のうち、一方は、クラッチおよび差動装置を装備され、他方は、差動装置を伴わずに稼働し、２つのクラッチＫＬおよびＫＲを有し、クラッチＫＬは、駆動動力を左駆動輪に伝達し、クラッチＫＲは、駆動動力を右駆動輪に伝達する。それぞれの補償ユニットに対して図示されるクラッチ作動システム、および、それぞれの注油アーキテクチャ、および、ここで使用される構成要素の使用は、したがって、クラッチの省略または追加を考慮して、一方の変形例から他方に移され得る。
【００３９】
図１では、車の車軸のクラッチ制御される横方向補償ユニット１が、クラッチ作動システムとともに、単純化された線図に示される。クラッチ状態に依存して、図１に示される横方向補償ユニットは、トルクを両方の駆動輪に伝達し得る。クラッチが開いているとき、トルクは伝達されず、クラッチが閉じられているとき、トルクは伝達され、伝達されるトルクの量は、ポンプＰにより与えられる液圧クラッチ圧力のレベルによって調節される、設定されるクラッチスリップに依存的である。クラッチが完全に閉じられている（スリップがない）ならば、示される横方向補償ユニットは、従来の確動作用差動装置のように稼働する。
【００４０】
車両駆動の駆動動力は、カルダンシャフトなどの入力部材２、および、関連付けられる駆動輪３によって、冠歯車４に移され、そこから入力プレートキャリア５（図１では、外プレートキャリア）に伝達され、その入力プレートキャリア５に、軸方向に変位可能な入力プレートが、回転可能に固定された方式で割り当てられる。これらの入力プレートは、出力プレートと協働し、それらの出力プレートは、軸方向に変位可能な、ただし回転可能に固定された方式で、出力プレートキャリア６（図１では、内プレートキャリア）に割り当てられる。結果的に生じるクラッチユニットＫは、原理的に知られる多板クラッチを成す。
【００４１】
液圧作動させられるクラッチアクチュエータＡを伴うクラッチ作動デバイスが、クラッチユニットに割り当てられ、速度制御される電気モータＭによる回転で駆動される液圧ポンプＰにより圧油を供給され、クラッチデバイスは、クラッチ作動圧力を高めるために、動作中に永続的に油を給送し、戻り体積流れを生み出す。
【００４２】
注油ダイアフラム１０を設けられるクラッチ注油ライン９１内に開く分岐点は、液圧ポンプからクラッチアクチュエータにつながる液圧ライン内に配置され、上記クラッチ注油ラインは、クラッチＫにクラッチ油（冷却または潤滑油）を供給するものであり、なぜならば、液圧クラッチ作動の際に発生する戻り体積流れは、クラッチ注油ラインによってクラッチＫにクラッチ油（クラッチプレートに対する冷却および／または潤滑油）として導かれるからである。
【００４３】
ポンプＰ、または、ポンプＰを駆動するモータＭがオンに切り替えられるときに迅速に高まり得る、ポンプＰにより与えられる圧力レベルに依存して、その非常に制限される通路断面を伴う、基本的に開いている注油ダイアフラム１０にもかかわらず、クラッチを切り替えるための圧力レベルの高まりと同時に、クラッチＫは、摩擦プレートを潤滑にし、冷却するために使用されるクラッチ油を供給される。
【００４４】
モータＭ、およびゆえにポンプＰがオフに切り替えられるとき  −  同じポンプＰにより送り込まれ、同じ油回路に属する  −  油ライン８および９内の圧力は迅速に降下し、クラッチは開き、同時に、さらなる対処策を伴わずに、クラッチ注油はさらには停止し、そのことによって、クラッチは、何らかの流体力学の摩擦効果の迅速な低減によって、急速にドライで動作する。
【００４５】
図２は、２つの駆動輪に分配されることになるトルクが、排他的に２つの摩擦クラッチＫＬおよびＫＲによって、それぞれのクラッチに割り当てられる駆動輪に伝達される、摩擦ロッキングにより単に稼働する横方向補償ユニットの構造を示す。図１とは対照的に、確動的に噛み合う駆動部材を伴う差動装置は存しない。上記補償ユニットは、差動装置を伴わずに稼働する、クラッチ制御される横方向補償ユニットを成す。
【００４６】
液圧ポンプＰにより与えられる圧力は、それぞれのクラッチのそれぞれのクラッチアクチュエータ７に、２つの通常は閉じられるＶＦＳ（可変力ソレノイド）制御弁１１Ｌおよび１１Ｒによって、クラッチ圧力ライン８Ｌおよび８Ｒによって導かれる。制御弁１１Ｒおよび１１Ｌの対応する制御により、圧力は、それぞれの駆動状態に対して要される圧力レベルに、クラッチ固有に調節され、そのことによって、クラッチによって伝達される駆動動力は、個々に各駆動輪に対して設定され得る。
【００４７】
２つのクラッチの各々は、割り当てられるクラッチ注油ライン９を有し、そのクラッチ注油ライン９により、クラッチ注油に対して要される油は、それぞれのクラッチに、それぞれの注油ダイアフラム１０によって導かれる。クラッチ注油ライン９Ｌおよび９Ｒは、液圧ポンプＰから見られて制御弁１１Ｌおよび１１Ｒの後方に配置され、クラッチ圧力ライン８Ｌおよび８Ｒから分岐する。このことは、制御弁がクラッチ圧力をクラッチアクチュエータ７に、クラッチを閉じるために付与するときに、各クラッチがクラッチ油を排他的に供給されるということを保証する。
【００４８】
図３に示される例示的な実施形態は、クラッチ制御される補償ユニットの構成に関して、図２に示される例示的な実施形態に大部分が対応し、クラッチ制御システムは、クラッチ注油ライン９を有し、しかしながら、そのクラッチ注油ライン９は、図１および２に示される注油ライン９とは対照的に、液圧ポンプＰから見られるときにクラッチ制御弁の前から分岐する。主注油ダイアフラム１３が、クラッチ注油ライン９内に設けられ、その両端間で、動作中、差圧が存在し、その差圧は、個々の注油点で発生する最大注油圧力を効果的に制限および低減し得る。
【００４９】
注油分岐１２が設けられ、その注油分岐１２は、主注油ダイアフラムの下流でクラッチにつながるクラッチ注油ラインから分岐し、その注油分岐１２によって、例えば、歯車または軸受が注油され得る。さらには、この注油分岐１２により供給される注油点は、それぞれの注油点での注油要求に適合させられる注油ダイアフラム１０を設けられる。
【００５０】
図４は、さらには図１に示されるような横方向補償ユニットに対するクラッチ作動システムを例解する。図１とは対照的に、注油制御弁１４が、クラッチ注油ライン９内に、ＶＢＳ（可変ブリードソレノイド、好ましくは通常は開いている）の形態で設けられる。クラッチ注油に対して利用可能な油体積流れは、クラッチ注油ライン内の主注油ダイアフラムの使用と比較して有意に増大され得るものであり、液圧ポンプの、同時的に、より低い動力消費を伴う。クラッチ油体積流れは、さらに、車両速度、クラッチのトルク要求、および、２つの駆動輪の間の差動回転速度とは無関係で設定され得る。
【００５１】
注油分岐１２を伴うクラッチ注油ライン９の内側で、油体積流れは、図３でと同じようにして、個々の注油点の上流に設けられる注油ダイアフラムの液圧抵抗によって分配される。
【００５２】
図５は、すでに図２および３に示されたような、差動装置を伴わずに稼働する横方向補償ユニットに対する、図４に示されるクラッチ作動システムを示す。
図６、図７、および図８は、クラッチ注油ライン内の閉止弁１５を伴うクラッチ作動システムのさらに可能な実施形態を例解し、その閉止弁１５によって、クラッチにつながる注油ラインは、動作状態に依存して、遮断され、または開かれ得る。
【００５３】
閉止弁は、好ましくはシート型弁により形成され、好ましくは圧力制御され、そのことによって、その閉止弁は、あらかじめ規定された開放圧力しきい値が上回られるときにクラッチ注油ラインを開く。さらには、スプール型弁が使用されることがあり、シート弁は、それらのより単純な構造、より高い負荷負担能力、漏れに対するより低い故障発生度、および、液圧システム内の汚染に対する低い敏感度のために好まれる。閉止弁は、しかしながら、さらには、電子的に制御可能であり得る。閉止弁は、好ましくは、通常は閉じられている。切り替え点または開放圧力しきい値は、２００ｋＰａ（２バール）から４００ｋＰａ（４バール）の間に在り得る。
【００５４】
そのような閉止弁を設けることにより、構成要素注油ライン１７が、注油制御弁の下流の、ただし閉止弁の上流の分岐点でクラッチ注油ラインから分岐し、クラッチの注油要求とは無関係で注油を要し得る構成要素に油を供給することが可能である。注油制御弁１４、閉止弁１５、および、構成要素注油ライン１７に対する分岐点の位置を伴う、図に示される配置は、クラッチでの何らかの注油要求とは無関係で、構成要素の目標設定された注油を可能とする。
【００５５】
かくして、図６、７、および８に示される実施形態によって、注油制御弁１４を閉じることにより、構成要素注油は、完全に停止され、または、特定の体積流れに設定され得るものであり、一方で、クラッチにつながる注油ラインは、クラッチ圧力（図６および図７）、または、クラッチ制御弁１１Ｌおよび１１Ｒの上流の分配ライン１８で実施されているシステム圧力が、閉止弁１５の開放圧力しきい値を上回る場合にのみ開かれる。
【００５６】
図６および図７では、圧力制御される閉止弁１５は、制御側で、１つまたは複数のクラッチ圧力ライン８に、制御ライン１６によって接続される。このようにして、クラッチ圧力ラインで実施されている圧力は、開放圧力しきい値が上回られたか否かを決定することに対して決め手となる。
【００５７】
図７に示される例示的な実施形態では、クラッチ圧力ライン８Ｌおよび８Ｒは、制御ラインに、切換弁１９によって接続され、そのことによって、常に、２つのクラッチ制御ラインで実施されている、より高い圧力が、圧力制御される閉止弁１５が注油ラインを開くか否かを決定することに対して決め手となる。
【００５８】
図８に示される例示的な実施形態では、制御ライン１６は、分配ライン１８に接続される。ここでは、切換弁１５の開放圧力しきい値が上回られたか否かを決定することに対して決め手となるのは、クラッチ圧力ライン内のクラッチ制御弁１１Ｌまたは１１Ｒにより設定されるクラッチ作動圧力ではなく、液圧ポンプにより分配ライン１８内に供給されるシステム圧力である。
【００５９】
図６、７、および８に示される実施形態は、クラッチに対する油体積流れが、車両速度、駆動輪での差動回転速度、および、クラッチトルクの量とは無関係で制御されることを可能にする。油体積流れ、特にクラッチ油体積流れは、ただしさらには、任意の他の構成要素注油に対する任意の体積流れは、それゆえに、動作状態に依存してそれぞれの要求量に対して直接適合させられ得るものであり、クラッチとは無関係で注油されなければならない他の構成要素の注油中でも、クラッチ注油の迅速および完全な停止を可能とする。
【符号の説明】
【００６０】
１  横方向補償ユニット
２  入力部材
３  駆動輪
４  冠歯車
５  入力プレートキャリア
６  出力プレートキャリア
７（Ｌ、Ｒ）  クラッチアクチュエータ
８（Ｌ、Ｒ）  クラッチ圧力ライン
９（Ｌ、Ｒ）  クラッチ注油ライン
１０（Ｌ、Ｒ）  注油ダイアフラム
１１（Ｌ、Ｒ）  クラッチ制御弁
１２  注油分岐
１３  主注油ダイアフラム
１４  注油制御弁
１５  閉止弁
１６  制御ライン
１７  構成要素注油ライン
１８  分配ライン
１９  切換弁
Ｋ  クラッチ
Ｍ  電気モータ
Ｐ  液圧ポンプ
【図１】
2019519734.tif 000003
【図２】
2019519734.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019519734.tif 000006
【図５】
2019519734.tif 000007
【図６】
2019519734.tif 000008
【図７】
2019519734.tif 000009
【図８】
2019519734.tif 000010
【国際調査報告】
2019519734.tif 000011
2019519734.tif 000012
2019519734.tif 000013
2019519734.tif 000014
2019519734.tif 000015
2019519734.tif 000016